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数学建模-A 系泊系统设计

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杨利霞        

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    2021-8-11 17:59
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    [LV.4]偶尔看看III

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    本人女,毕业于内蒙古科技大学,担任文职专业,毕业专业英语。

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    发表于 2020-3-16 12:45 |只看该作者 |倒序浏览
    |招呼Ta 关注Ta
    数学建模-A 系泊系统设计/ r' U+ d5 C8 m
    : |  e' ~2 D8 G
    / P9 l4 M4 H- V) }$ L+ n& @' k
    " P& }1 }0 Y. R: g8 I0 r
    A题  系泊系统的设计
    ! w6 g. a0 d. d* T4 [- d! H  @  C
    5 t, U- d9 Z  w3 g% O# j5 g近浅海观测网的传输节点由浮标系统、系泊系统和水声通讯系统组成(如图1所示)。某型传输节点的浮标系统可简化为底面直径2m、高2m的圆柱体,浮标的质量为1000kg。系泊系统由钢管、钢桶、重物球、电焊锚链和特制的抗拖移锚组成。锚的质量为600kg,锚链选用无档普通链环,近浅海观测网的常用型号及其参数在附表中列出。钢管共4节,每节长度1m,直径为50mm,每节钢管的质量为10kg。要求锚链末端与锚的链接处的切线方向与海床的夹角不超过16度,否则锚会被拖行,致使节点移位丢失。水声通讯系统安装在一个长1m、外径30cm的密封圆柱形钢桶内,设备和钢桶总质量为100kg。钢桶上接第4节钢管,下接电焊锚链。钢桶竖直时,水声通讯设备的工作效果最佳。若钢桶倾斜,则影响设备的工作效果。钢桶的倾斜角度(钢桶与竖直线的夹角)超过5度时,设备的工作效果较差。为了控制钢桶的倾斜角度,钢桶与电焊锚链链接处可悬挂重物球。0 |+ o  \) O. D/ A2 |, Q: o! x9 V
    3.png " ?! P9 i% x' x1 {
    % i0 T, ]- |$ [8 i  B

    1 d7 N. V% r  j2 k1 F图1  传输节点示意图(仅为结构模块示意图,未考虑尺寸比例)
    ; s- @% B. s+ @; {: d4 y( f6 R, k8 b1 x! t7 I
    系泊系统的设计问题就是确定锚链的型号、长度和重物球的质量,使得浮标的吃水深度和游动区域及钢桶的倾斜角度尽可能小。& J5 p& l7 c- X) M2 A/ X

    0 n! B. h& \8 q% i  r! W7 q2 `问题1  某型传输节点选用II型电焊锚链22.05m,选用的重物球的质量为1200kg。现将该型传输节点布放在水深18m、海床平坦、海水密度为1.025×103kg/m3的海域。若海水静止,分别计算海面风速为12m/s和24m/s时钢桶和各节钢管的倾斜角度、锚链形状、浮标的吃水深度和游动区域。
    ( D. X4 m+ i9 o$ i+ l4 \$ q- M: m 4.png
    ( j0 Q" M1 `; K- L7 C7 ^: f问题2  在问题1的假设下,计算海面风速为36m/s时钢桶和各节钢管的倾斜角度、锚链形状和浮标的游动区域。请调节重物球的质量,使得钢桶的倾斜角度不超过5度,锚链在锚点与海床的夹角不超过16度。0 s) Y) ~# d; |" i8 z  e; V: Z; B

    ) ]* Y, |7 H" j4 K+ ^: i问题3 由于潮汐等因素的影响,布放海域的实测水深介于16m~20m之间。布放点的海水速度最大可达到1.5m/s、风速最大可达到36m/s。请给出考虑风力、水流力和水深情况下的系泊系统设计,分析不同情况下钢桶、钢管的倾斜角度、锚链形状、浮标的吃水深度和游动区域。: \- z1 `* Z) F9 U2 R! e2 ]
    7 Q2 V  T) Y9 z1 l
    , Z$ l% a' @4 Z
    2.png forum (1).php (6.85 KB, 下载次数: 0)
    ( Z5 X: i3 t% \' C. @" ~( J7 T4 r2 @/ g7 w
    7 a0 M. u! O, u- z8 ~0 q
                               附表   锚链型号和参数表$ a6 n0 r2 S% K2 w

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    4 E: b, [6 O$ B8 W* v) ~$ K0 q2 r
    因为CSDN上传论文 图片需要逐个上传,数学符号显示有问题,论文的图片较多,上传极其不方便,参赛论文不再上传。 & ?, ~$ `3 u9 L5 K! t& }6 S) U

    9 R* t5 o( o9 N8 N% O获奖公布名单在  全国大学生数学建模竞赛网站 本科二等奖258行(已备查验)3 U! G( v: g' F, R  c, _0 F2 a
    0 Z; O: K, _; e  s  [* u
    http://hbmcm.hbu.cn/detail.jsp?id=48% e1 j. R$ h  z' c6 P

    ; J2 x7 X+ K$ B  ~1 @$ b2 R0 }9 N7 |& j  q! P
    5 g9 V8 z6 r3 v$ N
    2016的论文我还有存,我可以copy给你们,尽管成绩不是太好,但基本完成了任务。
    * e2 e& c3 z6 f# Z' \0 D' M" k/ o2 c1 j& G
    因为要的人有点多,所以献上下载链接:https://download.csdn.net/download/ca1m0921/105286- U# z) h6 e9 S
    原文链接:https://blog.csdn.net/ca1m0921/article/details/79292077
    9 }9 i' I: e9 n3 d/ E: K
    9 w4 M5 l2 w8 W( J# ?. |' H- a- a7 a% P
    7 t7 J( R* s8 @" `# A8 Q

    7C9A68990462B206C54B3557E7125BE3.png (39.58 KB, 下载次数: 596)

    7C9A68990462B206C54B3557E7125BE3.png

    zan
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